(57)【要約】  受電事業所と発電事業所から構成される事業体において、製造工場の複数の生産スケジュールの不確実性を考慮することにより自己託送計画を立案し、さらに生産スケジュールの調整により、電力需要を変更して計画値同時同量を守る。電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理装置であって、発電事業所と受電事業所にはＥＭＳが、事業体にはＡＥＭＳが設置され、受電事業所のＥＭＳは、予定日における自己の生産ラインごとの電力推移を予測し、予定日における自己の生産ラインの運転スケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、ＡＥＭＳは、受電事業所のＥＭＳから報告された、予定日における分類された運転スケジュールと電力推移から予定日における確定需要と、未確定スケジュールを考慮した最大需要を定め、最大需要と受電事業所の契約電力の差分として求めた最小自己託送量と確定需要の範囲内で受電事業所への自己託送計画出力を定め、発電事業所のＥＭＳは、ＡＥＭＳが定めた自己託送計画出力に従い発電することを特徴とする。
2018229895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理装置であって、
前記発電事業所と前記受電事業所にはＥＭＳが、前記事業体にはＡＥＭＳが設置され、
前記受電事業所のＥＭＳは、予定日における自己の生産ラインごとの電力推移を予測し、予定日における自己の生産ラインの運転スケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、
前記ＡＥＭＳは、前記受電事業所のＥＭＳから報告された、予定日における分類された運転スケジュールと前記電力推移から予定日における確定需要と、前記未確定スケジュールを考慮した最大需要を定め、前記最大需要と前記受電事業所の契約電力の差分として求めた最小自己託送量と前記確定需要の範囲内で前記受電事業所への自己託送計画出力を定め、
前記発電事業所のＥＭＳは、前記ＡＥＭＳが定めた自己託送計画出力に従い発電することを特徴とするエネルギー管理装置。
【請求項２】
請求項1に記載のエネルギー管理装置であって、
前記ＡＥＭＳは、前記最小自己託送量と前記確定需要の範囲内で前記受電事業所への自己託送量を定めることができない場合に、前記調整可能スケジュールに分類された生産ラインの運転時期を調整することを特徴とするエネルギー管理装置。
【請求項３】
請求項1または請求項２に記載のエネルギー管理装置であって、
前記ＡＥＭＳは、前記未確定スケジュールを用いて複数の自己託送計画出力を作成し、
前記受電事業所のＥＭＳは、前記ＡＥＭＳから提示された複数の自己託送計画出力のうち、承認した自己託送計画出力に従い受電事業所の生産スケジュールとし、
前記ＡＥＭＳは、前記受電事業所のＥＭＳが承認した自己託送計画出力を前記ＡＥＭＳが定めた自己託送計画出力として前記発電事業所のＥＭＳに与えることを特徴とするエネルギー管理装置。
【請求項４】
請求項1から請求項３のいずれか1項に記載のエネルギー管理装置であって、
前記ＡＥＭＳは、前記予定日に計画時間毎（例えば３０分）に当日の需要と自己託送計画出力を比較し、インバランスが発生する可能性がある場合に、前記調整可能スケジュールの調整可能時間幅をパラメータとして、インバランスを回避するような運転計画を立案することを特徴とするエネルギー管理装置。
【請求項５】
電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理方法であって、
前記受電事業所について、予定日における自己の生産ラインごとの電力推移を予測し、予定日における自己の生産ラインの運転スケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、
予定日における分類された運転スケジュールと前記電力推移から予定日における確定需要と、前記未確定スケジュールを考慮した最大需要を定め、前記最大需要と前記受電事業所の契約電力の差分として求めた最小自己託送量と前記確定需要の範囲内で前記受電事業所への自己託送計画出力を定め、
前記発電事業所は、前記自己託送計画出力に従い発電することを特徴とするエネルギー管理方法。
【請求項６】
請求項５に記載のエネルギー管理方法であって、
前記最小自己託送量と前記確定需要の範囲内で前記受電事業所への自己託送量を定めることができない場合に、前記調整可能スケジュールに分類された生産ラインの運転時期を調整することを特徴とするエネルギー管理方法。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載のエネルギー管理方法であって、
前記未確定スケジュールを用いて複数の前記自己託送計画出力を作成し、
前記複数の自己託送計画出力から選択した自己託送計画出力を前記受電事業所の生産スケジュールとし、
選択した前記自己託送計画出力に従い前記発電事業所の発電電力を定めることを特徴とするエネルギー管理方法。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれか1項に記載のエネルギー管理方法であって、
前記予定日に計画時間毎（例えば３０分）に当日の需要と自己託送計画出力を比較し、インバランスが発生する可能性がある場合に、前記調整可能スケジュールの調整可能時間幅をパラメータとして、インバランスを回避するような運転計画を立案することを特徴とするエネルギー管理方法。
【請求項９】
電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理システムであって、
予定日における前記事業体のエネルギー需要予測において需要変動要因を定める需要変動要因決定手段と、前記需要変動要因に基づき予定日における需要変動量を評価して、前記事業体のエネルギー生産・購入・取引計画を作成する作成手段、前記作成手段により作成したエネルギー生産・購入・取引計画についての複数のプランを提示する提示手段を備えることを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項１０】
請求項９に記載のエネルギー管理システムであって、
前記事業体のエネルギー需要を予測するに際し、エネルギー需要に起因するスケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、未確定スケジュールに基づき需要の最大誤差を評価することを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のエネルギー管理システムであって、
前記エネルギー生産・購入・取引計画を作成する場合に、計画値に合うように前記調整可能スケジュールを変更することを特徴とする地域エネルギー管理システム。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の地域エネルギー管理システムであって、
前記調整可能スケジュールとして、事前に調整可能な需要家設備およびスケジュールを登録することを特徴とする地域エネルギー管理システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のエネルギー管理システムであって、
事前に調整可能な需要家設備は空調設備であり、快適性の範囲内で調整することを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項１４】
電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理システムの運転計画方法であって、
予定日における前記事業体のエネルギー需要予測において、エネルギー需要に起因するスケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、未確定スケジュールに基づき需要の最大誤差を評価し、エネルギー生産・購入・取引計画を作成する場合、計画値に合うように調整可能スケジュールを変更することを特徴とするエネルギー管理システムの運転計画方法。
【請求項１５】
電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理システムであって、
前記受電事業所は、生産スケジュール管理機能からの情報を用いて予定日における自己の生産ラインごとの電力推移を予測し、予定日における自己の生産ラインの運転スケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、
前記事業体は、前記受電事業所から報告された、予定日における分類された運転スケジュールと前記電力推移から予定日における確定需要と、前記未確定スケジュールを考慮した最大需要を定め、前記最大需要と前記受電事業所の契約電力の差分として求めた最小自己託送量と前記確定需要の範囲内で前記受電事業所への自己託送計画出力を定め、
前記発電事業所は、前記事業体が定めた自己託送計画出力に従い発電するとともに、
前記生産スケジュール管理機能は、オペレータ入力機能または機械学習機能を備え、オペレータ入力機能は、製造工場のサプライチェーン情報および過去の未確定スケジュールに関するデータベースを参照して、オペレータが未確定時間幅を見積もり入力した結果を前記生産スケジュール管理機能からの情報とし、または、機械学習機能は、データベースを参照して機械学習により未確定時間幅を計算し、前記生産スケジュール管理機能からの情報とすることを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項１６】
電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理システムの運転計画方法であって、
前記受電事業所は、生産スケジュール管理機能からの情報を用いて予定日における自己の生産ラインごとの電力推移を予測し、予定日における自己の生産ラインの運転スケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、
前記事業体は、前記受電事業所から報告された、予定日における分類された運転スケジュールと前記電力推移から予定日における確定需要と、前記未確定スケジュールを考慮した最大需要を定め、前記最大需要と前記受電事業所の契約電力の差分として求めた最小自己託送量と前記確定需要の範囲内で前記受電事業所への自己託送計画出力を定め、
前記発電事業所は、前記事業体が定めた自己託送計画出力に従い発電するとともに、
前記生産スケジュール管理機能は、製造工場のサプライチェーン情報および過去の未確定スケジュールに関するデータを参照して、オペレータが見積もった未確定時間幅を与え、または、過去の未確定スケジュールに関するデータベースを参照して計算した未確定時間幅を与えることを特徴とするエネルギー管理システムの運転計画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発電事業所と複数の受電事業所で構成された事業体内で電力供給を行うためのエネルギー管理装置および方法、エネルギー管理システム並びにエネルギー管理システムの運転計画方法に係り、特に受電事業所の電力を消費する工程のスケジュールを管理するシステムと連携して、事業体内で電力融通を行うことができるエネルギー管理装置および方法、エネルギー管理システム並びにエネルギー管理システムの運転計画方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギーコスト低減およびＣＯ２排出削減を目的として、再生可能エネルギー、コージェネレーション、蓄電池等の分散型エネルギーを組み合わせ、地域内で電力を相互融通するニーズが増大している。【０００３】
具体的には、例えば、複数の事業所を所有する事業体では、自家発電設備を所有している事業所（発電事業所）で発電余力があり、外部電力を購入している事業所（受電事業所）で電力が不足する場合、発電事業所から受電事業所に電力を融通する。この際、電力系統を経由して電力融通する場合に、事業体は託送料金を支払う必要があるが、託送料金を含めた発電単価が、外部電力の単価より安い場合は事業体にとってコストメリットがある。この点に関し、国内では、２０１４年に電力システム改革の一環で電力自己託送制度が開始され、同一事業体内の電力融通の場合、低い託送料金が適用されることになった。そのため、今後、複数事業所を所有する事業体、特に複数の製造工場を所有する企業で普及すると予想される。【０００４】
然るに、電力系統を経由した自己託送を行う場合、例えば前日に計画値を提出し、当日は計画値を守るように電力を供給する計画値同時同量の義務があり、差異（インバランス）が生じた場合にはインバランス料金を支払う必要がある。そのため、計画を作成するときには、受電事業所の電力需要を高精度で予測することが重要である。【０００５】
従来の電力融通に関する技術として、特許文献１では、実績データに基づき受電事業所（需要家）の電力量の予測を行い、発電事業所の発電機の燃料消費特性、送電損失率、託送料金を考慮して自己託送電力量を決定する方法を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２６１０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、受電事業所が製造工場の場合、多数の生産工程のなかにはスケジュールの未確定なものが複数存在するため、電力需要予測の誤差は大きくなり、自己託送計画は不確実なものとなり、結果的にインバランスが発生する可能性がある。また、受電事業所では外部からの購入電力が契約電力を超過するリスクも生じるという課題がある。【０００８】
本発明は、係る問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、製造工場を含む複数の受電事業所と複数の発電事業所から構成される事業体において、製造工場の複数の生産スケジュールの不確実性を考慮することにより自己託送計画を立案し、さらに生産スケジュールの調整により、電力需要を変更して計画値同時同量を守るエネルギー管理装置および方法、エネルギー管理システム並びにエネルギー管理システムの運転計画方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上のことから本発明においては、「電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理装置であって、
前記発電事業所と前記受電事業所にはＥＭＳ（エネルギー管理装置：Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）が、前記事業体にはＡＥＭＳ（地域エネルギー管理装置：Ａｒｅａ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）が設置され、
前記受電事業所のＥＭＳは、予定日における自己の生産ラインごとの電力推移を予測し、予定日における自己の生産ラインの運転スケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、
前記ＡＥＭＳは、前記受電事業所のＥＭＳから報告された、予定日における分類された運転スケジュールと前記電力推移から予定日における確定需要と、前記未確定スケジュールを考慮した最大需要を定め、前記最大需要と前記受電事業所全体の契約電力の差分として求めた最小自己託送量と前記確定需要の範囲内で前記受電事業所への自己託送計画出力を定め、
前記発電事業所のＥＭＳは、前記ＡＥＭＳが定めた自己託送計画出力に従い発電することを特徴とするエネルギー管理装置。」としたものである。【００１０】
また本発明においては「電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理方法であって、
前記受電事業所について、予定日における自己の生産ラインごとの電力推移を予測し、予定日における自己の生産ラインの運転スケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、
予定日における分類された運転スケジュールと前記電力推移から予定日における確定需要と、前記未確定スケジュールを考慮した最大需要を定め、前記最大需要と前記受電事業所全体の契約電力の差分として求めた最小自己託送量と前記確定需要の範囲内で前記受電事業所への自己託送計画出力を定め、
前記発電事業所は、前記自己託送計画出力に従い発電することを特徴とするエネルギー管理方法。」としたものである。【００１１】
また本発明においては「電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理システムであって、
予定日における前記受電事業所全体のエネルギー需要予測において需要変動要因を定める需要変動要因決定手段と、前記需要変動要因に基づき予定日における需要変動量を評価して、前記受電事業所全体のエネルギー生産・購入・取引計画を作成する作成手段、前記作成手段により作成したエネルギー生産・購入・取引計画についての複数のプランを提示する提示手段を備えることを特徴とするエネルギー管理システム。」としたものである。【００１２】
また本発明においては「電力系統に接続された発電事業所と受電事業所を備えた事業体におけるエネルギー管理の運転計画方法であって、
予定日における前記受電事業所全体のエネルギー需要予測において、エネルギー需要に起因するスケジュールを確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、未確定スケジュールに基づき需要の最大誤差を評価し、エネルギー生産・購入・取引計画を作成する場合、計画値に合うように調整可能スケジュールを変更することを特徴とするエネルギー管理システムの運転計画方法。」としたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、計画値同時同量を守りながら自己託送量を最大化することにより、事業体全体のエネルギーコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例に係る事業体の構成例を示す図。
【図２】本発明の実施例に係る事業体内のシステム構成の一例を示す図。
【図３】本発明の実施例に係る生産スケジュール管理機能の機能構成の一例を示した図。
【図４】本発明の実施例に係る自己託送の計画生成フローの一例を示した図。
【図５】本発明の実施例に係る受電事業所内の生産ラインのスケジュールと電力需要の一例を示した図。
【図６】本発明の実施例に係るＡＥＭＳで作成した自己託送計画の一例を示した図。
【図７】本発明の実施例に係るＡＥＭＳで作成した当日の自己託送計画の一例を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明の実施例に係る事業体の構成の一例を示している。事業体３は、電力系統１に接続された複数の発電事業所４（４ａから４ｎ）と複数の受電事業所５（５Ａから５Ｍ）により構成されている。【００１７】
ここで、発電事業所４は、発電設備９、負荷１０、エネルギーマネジメントシステム（以下ＥＭＳと称する）６から構成されており、発電事業所の負荷１０および事業体３内の他の受電事業所５に電力を供給することができる。また電力が不足する場合は、電力会社などの外部電力を購入する。【００１８】
他方、受電事業所５には、発電設備９が設置されておらず、負荷１０とＥＭＳ２２から構成されており、受電事業所の負荷１０に対して、他の発電事業所５および電力会社２等の外部電力から電力が供給される。なお、受電事業所５が製造工場の場合に、受電事業所５内の生産工程を管理する製造実行システム（以下ＭＥＳという）８を備えている。ＭＥＳ８について後述する。【００１９】
また事業体３には、地域エネルギーマネジメントシステム（以下ＡＥＭＳという）７が設置され、事業体３内の発電事業所４と受電事業所５の間の自己託送の管理を実施する。ＡＥＭＳ７については、発電事業所４の中に設置されたＥＭＳ６と、受電事業所５の中に設置されたＥＭＳ２２との間で、通信線を用いた信号伝送が行われる。【００２０】
図２は、本発明の実施例に係る事業体３内のシステム構成の一例を示している。なお、事業体３内には、複数の発電事業所４（４ａから４ｎ）と複数の受電事業所５（５Ａから５Ｍ）を備えているが、これらは基本的に同じ構成とされているので、以下においては発電事業所４ａと受電事業所５Ａを代表事例として具体的な構成について説明する。【００２１】
発電事業所４ａにはＥＭＳ６ａが設置され、ＡＥＭＳ７からの自己託送計画信号１００に基づいて発電設備９の運転を行う。【００２２】
他方、受電事業所５Ａについて、本実施例では、受電事業所５Ａが製造工場である場合を示している。受電事業所５Ａが製造工場の場合に、受電事業所５Ａ内のエネルギー管理はＥＭＳ２２Ａが行うが、それ以外に生産工程を管理する製造実行システム（以下ＭＥＳという）８Ａ、生産工程のスケジュールを管理する生産スケジュール管理機能１１Ａ、生産・自己託送計画の候補を表示する生産・自己託送計画候補表示機能１２Ａが設置されている。【００２３】
ＡＥＭＳ７は、事業体３全体の電力需要を評価する需要予測機能１３、各受電事業所５の生産スケジュールを調整する生産スケジュール調整機能１４、事業体全体の自己託送計画を生成する自己託送計画機能１５、自己託送の結果を出力する結果出力機能１６から構成されている。【００２４】
以下に、自己託送の計画生成フローの一例を示した図４を用いて、自己託送の計画生成手順を説明する。自己託送の計画生成手順は、複数の受電事業所５（５Ａから５Ｍ）と複数の発電事業所４（４ａから４ｎ）とＡＥＭＳ７の間で実行され、受電事業所５（５Ａから５Ｍ）と発電事業所４（４ａから４ｎ）側が提示する電力需要予測情報に基づいて、ＡＥＭＳ７側で自己託送計画を作成し、受電事業所５（５Ａから５Ｍ）で自己託送計画受け入れの可否を判断していくという流れのものである。【００２５】
最初に受電事業所５（５Ａから５Ｍ）側において、処理ステップＳ１から処理ステップＳ４を実行し、ＡＥＭＳ７側に提示する電力需要予測情報を定める。【００２６】
具体的には、まず図４の処理ステップＳ１において、各受電事業所５のＭＥＳ８で、従来実績または計算により生産ライン毎の電力消費を予測する。処理ステップＳ２では、各受電事業所５において生産スケジュール管理機能１１により、生産ライン毎の電力消費を、ＭＥＳ８で入力された情報に基づき、図５に示すように、確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類する。【００２７】
ここで図５は、受電事業所５Ａが有する生産ライン５ＡＬ１、５ＡＬ２、・・・５ＡＬＰに関して、明日（予定日）の生産ラインのスケジュール５ＡＬ１Ｓ、５ＡＬ２Ｓ、・・・５ＡＬＰＳと、その電力需要５ＡＬ１Ｐ、５ＡＬ２Ｐ、・・・５ＡＬＰＰの時間変化を模式的に示している。【００２８】
このうち、受電事業所５Ａが有する生産ライン５ＡＬ１の生産ラインスケジュール５ＡＬ１Ｓについて、これは明日（予定日）の操業予定時刻が８時から２０時であることが確定し、各種の材料、機材、人員、搬出手順の予定などが準備完了しており、明日（予定日）は予定通りに稼働すべき生産ラインである。この場合の電力需要は５ＡＬ１Ｐのようであり、１０時から１５時の間でピークとなる。この場合に、生産ラインスケジュール５ＡＬ１Ｓは、確定スケジュールと定義される。【００２９】
受電事業所５Ａが有する生産ライン５ＡＬ２の生産ラインスケジュール５ＡＬ２Ｓについて、これは当初の明日（予定日）の操業予定時刻が実線で示すように１０時から１８時であるが、予定開始時刻Ｔｓについて、１０時よりも早まる可能性があり、明日（予定日）にならないと予定開始時刻Ｔｓを特定できない状態である。今日現在の計画段階において、例えば８時から１０時までの時間幅ｄＴｕは未確定時間幅であり、この場合に、生産ラインスケジュール５ＡＬ２Ｓは未確定スケジュールと定義される。未確定スケジュールの場合、明日（予定日）の電力需要５ＡＬ２Ｐは、操業が前倒しされる可能性があることに応じて、点線で示すように電力需要変動パターンの開始および終了時刻が変動することになる。【００３０】
受電事業所５Ａが有する生産ライン５ＡＬＰの生産ラインスケジュール５ＡＬＰＳについて、これは明日（予定日）の操業予定が９時から１８時であるが、例えば明日（予定日）中に終了すればよいので操業予定を１１時から２０時に移行して運用することが可能な状態にある。後者の時間帯を選択した場合に、予定開始時刻Ｔｓを調整可能時間幅ｄＴｃだけ移動させて運用することになる。この場合に、生産ラインスケジュール５ＡＬＰＳは調整可能スケジュールと定義される。【００３１】
このように処理ステップＳ２では、生産スケジュール管理機能１１により、生産ライン毎の電力消費を、ＭＥＳ８で入力された情報に基づき、確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールのいずれかに定義、分類する。【００３２】
さらに処理ステップＳ３では、生産スケジュール管理機能１１は、未確定スケジュールについて、未確定時間幅ｄＴｕを予測する。例えば未確定スケジュールとされた生産ラインスケジュール５ＡＬ２Ｓについて、先の説明では１０時の予定を８時に前倒しすることについて説明したが、８時以外の時刻を予定開始時刻Ｔｓとして想定する。ここで、生産スケジュール管理機能１１は、図３に示すようにオペレータ入力機能１７、または機械学習機能１８を備えている。オペレータ入力機能１７は、製造工場のサプライチェーン情報および過去の未確定スケジュールに関するデータベース１９を参照して、オペレータが未確定時間幅ｄＴｕを見積もり入力した結果をＥＭＳ２２に出力する。または、機械学習機能１８は、データベース１９を参照して機械学習により未確定時間幅ｄＴｕを計算し、ＥＭＳ２２に入力する。【００３３】
図４の処理ステップＳ４において、各受電事業所５におけるＥＭＳ２２は、未確定時間幅ｄＴｕをパラメータとして各受電事業所における誤差を含んだ電力需要予測を行う。このことを、図５の受電事業所５Ａの例で示すと、生産ラインのスケジュール５ＡＬ１Ｓ、５ＡＬ２Ｓ、・・・５ＡＬＰＳごとに定まる電力需要５ＡＬ１Ｐ、５ＡＬ２Ｐ、・・・５ＡＬＰＰについて、各時刻の合計の電力需要を求めたものである。この場合に、時刻毎に確定している電力と未確定の電力があるので、確定電力の合計と未確定電力の合計に分けて把握される。かつ未確定時間幅ｄＴｕをパラメータとしているので、複数のパターンの電力需要予測を行うことになる。なお、未確定電力の合計に相当する部分が、受電事業所における誤差ということになる。【００３４】
図４の処理ステップＳ５において、ＡＥＭＳ７では、各受電事業所５（５Ａから５Ｍ）が報告してきた当該受電事業所５の電力需要予測情報に基づき、受電事業所全体の電力需要を計算する。【００３５】
図６は、ＡＥＭＳ７で予定日の前日に作成した自己託送計画の一例を示している。図６を用いて本発明の考え方を説明しておく。自己託送計画は明日（予定日）の２４時間における時刻ごとの電力（電力の推移）を示しているが、ここに示された電力の特性の内、Ｐ１は各受電事業所５（５Ａから５Ｍ）が報告してきた電力需要予測情報に基づき計算した、受電事業所全体の電力需要の中の確定需要部分である。確定需要部分Ｐ１には、全受電事業所（５Ａから５Ｍ）において、確定スケジュール、未確定スケジュールのうちで確定しているスケジュールのときの電力、調整可能スケジュールのうちで当初操業を予定しているスケジュールのときの電力に基づき、確定需要を評価し、全受電事業所で合計して確定需要として計算したものである。なお、この段階では、まだ発電事業所の電力需要は含んでいないものとしている。図５でいうと、背景色を付した部分の時刻ごとの合計が確定需要Ｐ１に相当する。【００３６】
確定需要Ｐ１に対して未確定需要の時間ごとの変動分をさらに追加して求めたのが、図６の未確定スケジュールを考慮した最大需要Ｐ２である。未確定スケジュールを考慮した最大需要は、全受電事業所において未確定時間幅ｄＴｕをパラメータとして変化させた全てのケースを含む電力需要予測の結果である。【００３７】
ところで、図１の事業体３は未確定スケジュールを考慮した最大需要Ｐ２を、発電事業所４（４ａから４ｎ）からの発電量と電力会社２等の外部電力により賄う必要があり、この場合に電力会社２等の外部電力は契約電力Ｐ３（受電事業所の契約電力の合計）により制限され、契約電力Ｐ３以上の電力を電力会社２から得ることができない。図６には、未確定スケジュールを考慮した最大需要Ｐ２（未確定需要最大値）と契約電力Ｐ３の差分である最小自己託送量Ｐ４を記載している。なお、発電は発電事業所の電力需要の消費分を含んでいるので、ここでは、受電事業所の需要をまかなう発電量を「自己託送量」として区別している。【００３８】
図６に示す最小自己託送量Ｐ４は、受電事業所５が受電事業所の契約電力Ｐ３と同量の外部電力を受け入れることを前提とし、残りを自家発電で自己託送するという考えの時の最小の自己託送量を意味している。本発明では、時間帯ごとに確定需要Ｐ１と最小自己託送量Ｐ４の範囲内に入るように発電事業所４からの自己託送計画値を定めるように自己託送計画を立案する。このとき、処理ステップＳ７での発電事業所の発電機運転計画は、図６における受電事業所全体の電力需要に発電事業所全体の電力需要を含めて、発電コストを低減するように運転計画の最適化を実施する。最適化においては、買電量と自家発電量の割合を、発電コストなどを勘案して定める。【００３９】
図４の処理ステップＳ１４では、処理ステップＳ５で求めた受電事業所全体の電力需要に発電事業所４のＥＭＳ６で評価した発電事業所の電力需要予測結果の合計を加えて、事業体全体の電力需要を求める。【００４０】
図４の処理ステップＳ６では、ＡＥＭＳ７における生産スケジュール調整機能１４を用いて、各受電事業所からの調整可能スケジュールの調整可能時間ｄＴｃに基づき、受電事業所全体の電力需要部分を修正する。なお調整可能スケジュールの調整可能時間ｄＴｃを変更した結果として、図６に示した各電力の関係が変更される。【００４１】
図４の処理ステップＳ７では、ＡＥＭＳ７における自己託送計画機能１５において、修正された受電事業所全体の電力需要と発電事業所全体の電力需要を合計した事業体全体の電力需要に対して、発電事業所全体の発電設備の複数の運転計画を行う。【００４２】
図４の処理ステップＳ８における発電設備の運転計画では、各発電事業所および受電事業所が外部から購入する電力が契約電力以下になる制約条件の下で複数の運転計画を作成する。制約条件を満たさない場合は、処理ステップＳ６に示す調整可能スケジュールの再調整を行う。【００４３】
図４の処理ステップＳ９では、ＡＥＭＳ７から複数の自己託送計画を、各受電事業所５のＥＭＳ２２に出力する。【００４４】
図４の処理ステップＳ１０では、ＡＥＭＳ７から受信した自己託送計画について、各受電事業所５のＥＭＳ２２およびＭＥＳ８は、オペレータに自己託送計画と生産スケジュール案を複数提示する。【００４５】
図４の処理ステップＳ１１では、各受電事業所５のオペレータは、複数案から１案を選定する。条件を満たさない場合、ＡＥＭＳ７の処理ステップＳ６に戻り、再度、調整可能スケジュールの再調整を行い、受電事業所全体の電力需要を修正する。【００４６】
図４の処理ステップＳ１２では、全受電事業所のオペレータが、自己託送計画と生産スケジュール案を承認した後、ＭＥＳ８は生産スケジュールを出力する。【００４７】
さらに図４の処理ステップＳ１３では、ＡＥＭＳ７は、全発電事業所に発電計画を出力する。【００４８】
図７にＡＥＭＳ７で作成した当日の全受電事業所への自己託送計画および実績の一例を示す。当日の自己託送の運転計画は、図４に示す手順に基づき、例えば３０分間隔で繰り返す。基本的には、発電事業所４から受電事業所５への自己託送量は、受電事業所の需要量以下であり、差分は外部電力の購入で賄われる。しかし、受電事業所５での生産計画の急な変更等により、需要が自己託送計画値を下回る場合がある。その場合、インバランスが生じるため、インバランス料金が高額なケースでは運転コストが増大することが懸念される。そこで、本実施例では、計画時間毎（例えば３０分）に当日の需要と自己託送計画値を比較し、インバランスが発生する可能性がある場合、図５に示す調整可能スケジュールの調整可能時間幅ｄＴｃをパラメータとして、インバランスを回避するような運転計画を立案する。【００４９】
なお、上記実施例の説明において、調整可能スケジュールに区分される代表的な調整可能な需要家設備は空調設備であるが、この場合であっても空調設備の全容量が調整可能スケジュールに区分されるということではなく、最低限居住者の快適性が確保されることを前提とし、そのうえで余剰となる空調設備の容量が調整可能スケジュールに区分されるという利用をされるのが望ましい。【００５０】
以上により、本発明の手法によれば、製造工場を含む複数の受電事業所と複数の発電事業所から構成される事業体において、製造工場の複数の生産スケジュールの不確実性を考慮することにより自己託送計画を立案し、さらに生産スケジュールの調整により、電力需要を変更して計画値同時同量を守りながら自己託送量を最大化することにより、エネルギーコストを低減する運転計画装置および方法を提供することができる。【００５１】
以上説明したように本発明においては、予定日の前日の自己託送計画において、オペレータ、またはサプライチェーンの実績情報に基づいた機械学習機能、または生産ラインや労働者の作業を監視・管理する製造実行システム（ＭＥＳ：Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）で評価した生産スケジュールの変動情報に基づき、受電事業所の各生産スケジュールを、確定スケジュール、未確定スケジュール、調整可能スケジュールに分類し、未確定スケジュールに基づき電力需要の最大誤差を考慮して契約電力を超過しないように自己託送計画を作成する。当日の自己託送実行時、自己託送計画値と電力需要の実績を比較し、インバランスが発生しないように調整可能スケジュールを変更し、計画周期毎に生産スケジュールと自己託送計画の複数候補をオペレータに提示する地域エネルギー管理装置（ＡＥＭＳ：Ａｒｅａ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）を提供するものである。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、ビル、工場、大学等で構成される複数事業所から構成される事業体の地域エネルギーマネジメントに適用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１：電力系統、２：電力会社、３：事業体、４：発電事業所、５：受電事業所、６：発電事業所のエネルギーマネジメントシステム（ＥＭＳ）、７：地域エネルギーマネジメントシステム（ＡＥＭＳ）、８：製造実行システム（ＭＥＳ）、９：発電設備、１０：負荷、１１：生産スケジュール管理機能、１２：生産・自己託送計画候補表示機能、１３：需要予測機能、１４：生産スケジュール調整機能、１５：自己託送計画機能、１６…結果出力機能、１７：オペレータ入力機能、１８：機械学習機能、１９：データベース、２２：受電事業所のエネルギーマネジメントシステム（ＥＭＳ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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